Solución a)
Un vector w ortogonal a u y v es un vector que forma un ángulo de 90 grados con ambos vectores. Para encontrar un vector de este tipo, podemos multiplicar el vector normal a u y v por un escalar.
El vector normal a u y v es:
n = u \times v = (-10, 1, 1)
El módulo del vector normal es:
|n| = \sqrt{(-10)^2 + 1^2 + 1^2} = \sqrt{102}
Para que el módulo del vector w sea 3, el escalar es:
k = \frac{3}{\sqrt{102}}
Por lo tanto, el vector w es:
w = k \times n = \frac{3}{\sqrt{102}} \times (-10, 1, 1) = \boxed{\left( -\frac{30}{\sqrt{102}}, \frac{3}{\sqrt{102}}, \frac{3}{\sqrt{102}} \right)}
Solución b)
Siguiendo el mismo procedimiento que en el caso anterior, obtenemos el vector normal a u y v:
n = u \times v = (-10, 2, 2)
El módulo del vector normal es:
|n| = \sqrt{(-10)^2 + 2^2 + 2^2} = \sqrt{108}
Para que el módulo del vector w sea 5, el escalar es:
k = \frac{5}{\sqrt{108}}
Por lo tanto, el vector w es:
w = k \times n = \frac{5}{\sqrt{108}} \times (-10, 2, 2) = \boxed{\left( -\frac{50}{\sqrt{108}}, \frac{10}{\sqrt{108}}, \frac{10}{\sqrt{108}} \right)}
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